近日,NYK Bulkship(亚洲)运营总监KanchanK. Mukherjee介绍了他在甲醇燃料方面的经验。
关于NYK Bulkship
新加坡的NYK Bulkship运营着一艘名为Takaroa Sun的油化品船,可以使用常规燃料及甲醇作为动力燃料。
其装有MANB&W发动机,并配备带有洗涤器的甲醇水混合装置。从2019年9月交付到2021年9月,该船在甲醇上运行了约5000小时,消耗了6000公吨燃料。
对此,NYK运营总监KanchanK Mukherjee在10月份的DNV替代燃料会议上讨论了他在甲醇方面的经验。
甲醇基础知识
甲醇在燃烧过程中产生的二氧化碳比传统燃料少15%。虽然这项数值上没有液化气的好(液化气比传统燃料少25%),但甲醇作为一种温度低于64度的液体,比液化天然气更容易处理。
它的体积能量密度不到柴油的一半,因此它需要两倍以上的油箱才能获得相同的能量输出,管道系统需要双层壁。
自2014年以来,一直有携带甲醇的油轮将其货物用作船舶燃料。世界上第一艘用甲醇加油的驳船于2021年5月在鹿特丹进行。
在全球范围内,有12艘甲醇燃料船在运行,另有20艘正在订购中。我们在网络研讨会中听到,在前100名的港口中,几乎有90个港口可以使用这种燃料,只需对现有的加油和储存基础设施稍作修改。
未来,预计甲醇可以由绿色(可再生来源的)氢气与生物CO2结合生产,例如从有机材料燃烧中收集二氧化碳。这意味着整个循环是“净零”的,因为二氧化碳将从大气中吸取。
但与所需的供应量相比,甲醇的可用性仍然非常低。
船员培训
“操作的第一个挑战来自船员培训,”Mukherjee说。
除厨房工作人员外,所有船员都必须接受基本IGF规范(《船舶使用气体或其他低闪点燃料的国际安全规范》)的培训,**船员还接受**IGF课程。
在获得指挥权之前,船长必须在液化天然气,甲醇或其他低闪点燃料船上服役一个月,其中要包括见证3次加油作业。如果是包括模拟器培训的**培训,他们只需要观看一次实际的加油操作。
然而,事实证明,"ME-LGIM"发动机对船员来说是非常友好的,他说。
设备设置
在Takaroa Sun号上,燃油供应系统,维修油箱和斜坡油箱都位于甲板上,用燃油气门组将其隔离开来。
甲醇燃料供应管路为双壁,配有气体检测系统和氮气吹扫。
甲醇的供应压力为8-10巴,注入压力为600巴左右,这与传统的石油燃料发动机相似,他说。
一个40巴(高压)的密封系统可以确保甲醇不会在喷射系统中泄漏。
甲醇的质量以国际甲醇生产商和消费者协会(IMPCA)的标准为基准。
因为自燃质量低,甲醇需要5%的先导燃料。
NYK运营的第二艘和第三艘船具有“先导油燃料在水中点燃”(PIFIW)系统,提供加压水与甲醇混合,从而减少NOx排放以满足Tier III水平。
有一个安全系统可以监测甲醇喷射和燃烧,如果有任何警报,它可以无缝切换到低硫燃料油或低硫船用柴油。
该船有一个燃料调节系统,称为“低闪点燃料供应系统(LFSS)”。他说,这套系统有一个控制板,可以在排空、清洗甲醇的过程中,轻松识别各种部件的功能/操作。
经验分享
Mukherjee表示,在使用甲醇发动机的前两年中,主机没有遇到重大故障。
期间有过一些小问题,Mukherjee将其描述为“燃油助推器喷射阀(FBIV)切断轴故障,LGI(液气喷射)连接器片密封环损坏,LGI连接器块套密封损坏以及由于IP转换器和流量计而导致的洗涤器在运行过程中发生故障”。
为了解决这些问题,他们用改进的设计和不同材料的密封圈替换了LGI连接器,在通往IP转换器的空气管道上安装了过滤器。
对于使用非甲醇航行时,Mukherjee建议每天至少使用甲醇运行主机一小时,以避免“喷嘴内截流轴的卡死”。
这一期间的CO2排放量计算为24942吨,如果没有甲醇,则为26813吨,减少了7%。如果将甲醇用于所有航行和辅助发动机,理论上的最低排放量可能为23404吨,减少13%。
就最终的经济效益而言,维护和培训的业务开支略有增加。然而,随着技术的成熟,维护可能会比使用传统燃料更容易。监测衬垫的润滑、磨损和"刮削分析"(刮油中的铁含量)是非常重要的,他说。
最终,Mukherjee总结道:"甲醇的未来是美好的"。